Câu hỏi
Đốt cháy hoàn toàn một hiđrocacbon X ở thể khí. Sản phẩm cháy thu được cho hấp thụ hết vào dung dịch Ca(OH)2 thấy có 10 gam kết tủa xuất hiện và khối lượng bình đựng dung dịch Ca(OH)2 tăng 16,8 gam. Lọc bỏ kết tủa, cho nước lọc tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư lại thu được kết tủa, tổng khối lượng hai lần kết tủa là 39,7 gam. CTPT của X là:
- A. C3H8
- B. C3H6
- C. C3H4
- D. C2H4
Đáp án đúng
C. C3H4
Có thể bạn cần
Tổng hợp sách, PDF, bảng tra cứu và đề luyện tập cho học sinh THCS, THPT. Lọc nhanh theo lớp, môn học hoặc nhu cầu học tập.
Giải thích vì sao đáp án đúng
Đáp án đúng là C. C3H4.
Dựa vào dữ kiện của câu hỏi, phương án này là lựa chọn phù hợp nhất.
Vì dung dịch sau phản ứng cho phản ứng với Ba(OH)2 lại thu được kết tủa nên khi CO2 phản ứng với dd Ca(OH)2 tạo 2 muối CaCO3 và Ca(HCO3 ) 2. CO2+ Ca(OH)2 → CaCO3+ H2O (1) 2CO2+ Ca(OH)2 → Ca(HCO3 ) 2 (2) Ca(HCO3 ) 2+ Ba(OH)2 → BaCO3+ CaCO3+ H2O (3)+) ∑m kết tủa = m CaCO3 (1)+ m BaCO3 (3)+ m CaCO3 (3)+) ∑n CO2 = n CO2 (1)+ n CO2 (2)+) Khối lượng bình tăng = m CO2+ m H2O → từ đó tính được số mol H2O+ Đặt CTPT của X: C x H y (đk: x,y nguyên dương) Ta có: x: y = n C: n H → Công thức đơn giản nhất của X Vì hidrocacbon ở thế khí nên số C ≤ 4 → tìm được CTPT của X Vì dung dịch sau phản ứng cho phản ứng với Ba(OH)2 lại thu được kết tủa nên khi CO2 phản ứng với dd Ca(OH)2 tạo 2 muối CaCO3 và Ca(HCO3 ) 2. Các phản ứng xảy ra: CO2+ Ca(OH)2 → CaCO3+ H2O (1) mol: 0,1 ← 0,1 2CO2+ Ca(OH)2 → Ca(HCO3 ) 2 (2) mol: 2x → x Ca(HCO3 ) 2+ Ba(OH)2 → BaCO3+ CaCO3+ H2O (3) mol: x → x → x n_CaCO3(1) = (10)/(100) = 0,1 (mol) Đặt số mol CO2 (2) = 2x (mol) → ∑m kết tủa = m CaCO3(1)+ m BaCO3(3)+ m CaCO3(3) → 39,7 = 10+ 197x+ 100x → 297x = 29,7 → x= 0,1 → ∑n CO2 = n CO2(1)+ n CO2(2) = 0,1+ 2x = 0,3 mol Khối lượng bình tăng = m_CO2+ m_H2O = 16,8mkern 1mu mkern 1mu gammkern 1mu mkern 1mu ⇒ m_H2O = 16,8− 0,3.44 = 3,6mkern 1mu mkern 1mu gam ⇒ n_H2O = (3,6)/(18) = 0,2 (mol) BTNT “H”: n H = 2n H2O = 2.0,2 = 0,4 (mol) Đặt CTPT của X: C x H y (đk: x,y nguyên dương) Ta có: x: y = n C: n H = 0,3: 0,4 = 3: 4 → Công thức đơn giản nhất là C3H4 → CTPT của X có dạng: (C3H4 ) n hay C 3n H 4n Vì hidrocacbon ở thế khí nên số C ≤ 4 → 3n ≤ 4 → n ≤ 1,33 → chọn n =1 thỏa mãn. Vậy CTPT của X là C3H4. Chọn C.
Vì sao các đáp án còn lại không đúng?
- A. C3H8 không phải đáp án đúng. Phương án này bị loại vì không phù hợp với dữ kiện của đề bài hoặc không khớp với bản chất kiến thức đang được hỏi. Khi so sánh với đáp án đúng C. C3H4, có thể thấy lựa chọn A không thỏa mãn kết luận cần tìm.
- B. C3H6 không phải đáp án đúng. Phương án này bị loại vì không phù hợp với dữ kiện của đề bài hoặc không khớp với bản chất kiến thức đang được hỏi. Khi so sánh với đáp án đúng C. C3H4, có thể thấy lựa chọn B không thỏa mãn kết luận cần tìm.
- C. C3H4 là đáp án đúng. Phương án này phù hợp với kết luận của lời giải: C. C3H4. Cụ thể, Vì dung dịch sau phản ứng cho phản ứng với Ba(OH)2 lại thu được kết tủa nên khi CO2 phản ứng với dd Ca(OH)2 tạo 2 muối CaCO3 và Ca(HCO3 ) 2. CO2+ Ca(OH)2 → CaCO3+ H2O (1) 2CO2+ Ca(OH)2 → Ca(HCO3 ) 2 (2) Ca(HCO3 ) 2+ Ba(OH)2 → BaCO3+ CaCO3+ H2O (3)+) ∑m kết tủa = m CaCO3 (1)+ m BaCO3 (3)+ m CaCO3 (3)+) ∑n CO2 = n CO2 (1)+ n CO2 (2)+) Khối lượng bình tăng = m CO2+ m H2O → từ đó tính được số mol H2O+ Đặt CTPT của X: C x H y (đk: x,y nguyên dương) Ta có: x: y = n C: n H → Công thức đơn giản nhất của X Vì hidrocacbon ở thế khí nên số C ≤ 4 → tìm được CTPT của X Vì dung dịch sau phản ứng cho phản ứng với Ba(OH)2 lại thu được kết tủa nên khi CO2 phản ứng với dd Ca(OH)2 tạo 2 muối CaCO3 và Ca(HCO3 ) 2. Các phản ứng xảy ra: CO2+ Ca(OH)2 → CaCO3+ H2O (1) mol: 0,1 ← 0,1 2CO2+ Ca(OH)2 → Ca(HCO3 ) 2 (2) mol: 2x → x Ca(HCO3 ) 2+ Ba(OH)2 → BaCO3+ CaCO3+ H2O (3) mol: x → x → x n_CaCO3(1) = (10)/(100) = 0,1 (mol) Đặt số mol CO2 (2) = 2x (mol) → ∑m kết tủa = m CaCO3(1)+ m BaCO3(3)+ m CaCO3(3) → 39,7 = 10+ 197x+ 100x → 297x = 29,7 → x= 0,1 → ∑n CO2 = n CO2(1)+ n CO2(2) = 0,1+ 2x = 0,3 mol Khối lượng bình tăng = m_CO2+ m_H2O = 16,8mkern 1mu mkern 1mu gammkern 1mu mkern 1mu ⇒ m_H2O = 16,8− 0,3.44 = 3,6mkern 1mu mkern 1mu gam ⇒ n_H2O = (3,6)/(18) = 0,2 (mol) BTNT “H”: n H = 2n H2O = 2.0,2 = 0,4 (mol) Đặt CTPT của X: C x H y (đk: x,y nguyên dương) Ta có: x: y = n C: n H = 0,3: 0,4 = 3: 4 → Công thức đơn giản nhất là C3H4 → CTPT của X có dạng: (C3H4 ) n hay C 3n H 4n Vì hidrocacbon ở thế khí nên số C ≤ 4 → 3n ≤ 4 → n ≤ 1,33 → chọn n =1 thỏa mãn. Vậy CTPT của X là C3H4. Chọn C.
- D. C2H4 không phải đáp án đúng. Phương án này bị loại vì không phù hợp với dữ kiện của đề bài hoặc không khớp với bản chất kiến thức đang được hỏi. Khi so sánh với đáp án đúng C. C3H4, có thể thấy lựa chọn D không thỏa mãn kết luận cần tìm.
Kiến thức liên quan
Câu hỏi thuộc phần Hóa học lớp 12 về Kim loại và các nguyên tố trong bảng tuần hoàn hóa học. Khi làm dạng câu này, cần xác định rõ đề đang hỏi về vị trí nguyên tố, tính chất hóa học, tính chất vật lí, dãy điện hóa hay phương pháp điều chế.
Bạn có thể xem thêm kiến thức nền tại bảng tuần hoàn nguyên tố hóa học. Với dạng câu hỏi về phản ứng hóa học, nên xét điều kiện phản ứng, bản chất axit-bazơ, tính oxi hóa-khử và tính lưỡng tính nếu có.
Mẹo ghi nhớ
Khi gặp câu hỏi tương tự, hãy xác định từ khóa chính trong đề bài, sau đó đối chiếu với tính chất đặc trưng của nguyên tố, nhóm nguyên tố hoặc hợp chất được nhắc đến. Cách làm này giúp loại trừ nhanh các phương án sai và chọn đáp án chính xác hơn.

